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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberWO2000067676 A1
Publication typeApplication
Application numberPCT/EP2000/003962
Publication date16 Nov 2000
Filing date3 May 2000
Priority date7 May 1999
Also published asEP1178763A1, EP1178763B1, US6847847, US20020198573
Publication numberPCT/2000/3962, PCT/EP/0/003962, PCT/EP/0/03962, PCT/EP/2000/003962, PCT/EP/2000/03962, PCT/EP0/003962, PCT/EP0/03962, PCT/EP0003962, PCT/EP003962, PCT/EP2000/003962, PCT/EP2000/03962, PCT/EP2000003962, PCT/EP200003962, WO 0067676 A1, WO 0067676A1, WO 2000/067676 A1, WO 2000067676 A1, WO 2000067676A1, WO-A1-0067676, WO-A1-2000067676, WO0067676 A1, WO0067676A1, WO2000/067676A1, WO2000067676 A1, WO2000067676A1
InventorsWilfried Nisch, Alfred Stett, Markus Schubert, Michael Graf, Heinz Gerhard Graf, Hugo Hämmerle, Eberhart Zrenner, Martin Stelzle, H. Sachs
ApplicantEberhard-Karls-Universität Tübingen Universitätsklinikum
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: Patentscope, Espacenet
Retina implant and method for producing the same
WO 2000067676 A1
Abstract
The invention relates to a retina implant (30) and a method for producing the same. The inventive retina implant comprises a chip (36) for subretinal implantation and has a receiver coil (37). Said receiver coil is provided for inductively inducing electromagnetic energy and is coupled to a converter device (35) for converting an alternating voltage induced in the receiver coil (37) into a direct voltage that is appropriate for supplying current to the chip (36). The receiver coil (37) is configured and dimensioned to be placed and positioned on the eyeball (10) outside of the sclera (12). The converter device (35) is preferably constructed as a separate unit which can be positioned on the sclera (12) outside of the eyeball (10).
Claims  translated from German  (OCR text may contain errors)
Patentansprüche claims
1. Retina-Implantat mit einem Chip (36) zur subretinalen Implantantion, mit einer Empfänger-Spule (37) zur induktiven Einkopplung von elektromagnetischer Energie, die mit einer Wandlereinrichtung (35) zur Umwandlung einer in der Empfänger-Spule (37) induzierten Wechselspannung in eine zur Stromversorgung des Chips (36) geeignete Gleichspannung gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfänger-Spule (37) zur Aufnahme und Positionierung außerhalb der Sclera (12) auf dem Augapfel (10) ausgebildet ist. 1. retinal implant with a chip (36) for subretinal Implantantion, with a receiver coil (37) for the inductive coupling of electromagnetic energy induced with a converter means (35) for converting in the receiver coil (37) AC in a for the power supply of the chip (36) suitable DC voltage is coupled, characterized in that the receiver coil (37) for receiving and positioning outside the sclera (12) on the eyeball (10).
2. Retina-Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfänger-Spule (37), der Chip (36), sowie zum Chip (36) führende Zuleitungen (41) in einem flachen Kunststoffkörper (31) aufgenommen sind. 2. The retina implant of claim 1, characterized in that the receiver coil (37), the chip (36) and the chip (36) leading leads (41) are accommodated in a flat plastic body (31).
3. Retina-Implantat nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlereinrichtung (35) als vom Chip (36) getrennte Einheit ausgebildet ist, die zur Positionierung am Augapfel (10) außerhalb der Sclera (12) geeignet ist. 3. The retina implant of claim 1 or 2, characterized in that the transducer means (35) from the chip (36) as a separate unit is formed, which for positioning the eyeball (10) is adapted outside the sclera (12).
4. Retina-Implantat nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffkörper (31) einen ringförmigen Abschnitt (32) mit einer zentralen Ausnehmung (34) aufweist, an den sich ein flacher Fortsatz (33) anschließt. 4. The retina implant of claim 2 or 3, characterized in that the plastic body (31) having an annular portion (32) having a central recess (34), adjoined by a flat extension (33).
5. Retina-Implantat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Abschnitt (32) zur Umschließung des lateralen geraden Augenmuskelansatzes (13) dimensioniert ist. 5. The retina implant of claim 4, characterized in that the annular portion (32) for enclosing the lateral rectus muscle insertion (13) is dimensioned.
6. Retina-Implantat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlereinrichtung (35) am KunstStoff örper (31) in einer an die Empfänger-Spule (37) angrenzenden Position aufgenommen ist. 6. The retina implant of claim 5, characterized in that the transducer means (35) is received in a to the receiver coil (37) adjacent position to the plastic örper (31).
7. Retina-Implantat nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfänger-Spule (37) in den ringförmigen Abschnitt (32) integrierte, vorzugsweise spiralförmig angeordnete Windungen (38) aufweist. 7. The retina implant of any of claims 3 to 6, characterized in that the receiver coil (37) in the annular portion integrated (32), preferably spirally arranged turns (38).
8. Retina-Implantat nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Abschnitt (32) in Um- fangsrichtung in eine Mehrzahl von Abschnitten (51) aufgeteilt ist, die durch Zwischenräume (42) voneinander getrennt sind und elektrisch und mechanisch miteinander verbunden sind. 8. The retina implant of any one of claims 4 to 7, characterized in that the annular portion (32) in the circumferential direction is divided into a plurality of sections (51) separated by gaps (42) are separated from each other and electrically and are mechanically connected to each other.
9. Retina-Implantat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (51) jeweils durch mindestens einen Steg (51) in Radialrichtung miteinander verbunden sind. 9. The retina implant of claim 8, characterized in that the sections (51) are connected to each other by at least one web (51) in the radial direction.
10. Retina-Implantat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte spiralförmig zusammenhängen. 10. The retina implant of claim 8, characterized in that the sections are connected spirally.
11. Retina-Implantat nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da ¬ durch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (51) zu einem wölbungsmäßig an die Oberfläche eines Augapfels (10) angepaßten annähernd sphärischen Körper vergossen sind. 11. The retina implant of any one of claims 8 to 10, since ¬ characterized by that the portions (51) adapted to a moderate curvature to the surface of an eyeball (10) is approximately spherical body are molded.
12. Retina-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwischen der Wandlereinrichtung (35) und einer zum Chip (36) oder zur Empfänger-Spule (37) führenden Zuleitung (41) Mittel zur Zugentlastung (40) vorgesehen sind. 12. The retina implant are (41) comprises means for strain relief (40) according to one of the preceding claims, characterized in that at least between the converter means (35) and the chip (36) or to the receiver coil (37) leading supply line ,
13. Retina-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfänger-Spule (37) eine Windungszahl von etwa 50 bis 200 Windungen, vorzugsweise von etwa 100 Windungen aufweist. 13. The retina implant of any one of the preceding claims, characterized in that the receiver coil (37) has a winding number of about 50 to 200 turns, preferably about 100 turns.
14. Retina-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfänger-Spule (37) einen Außendurchmesser (d 2 ) von etwa 12 bis 20 mm und einen Innendurchmesser (d ) an der Ausnehmung (34) von etwa 8 bis 16 mm aufweist. 14. The retina implant of any one of the preceding claims, characterized in that the receiver coil (37) has an outer diameter (d 2) of about 12 to 20 mm and an inner diameter (d) of the recess (34) of about 8 to having 16 mm.
15. Retina-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der flache Fortsatz (33) mit einer Mehrzahl von Perforationen (52) versehen ist. 15. The retina implant of any of the preceding claims, characterized in that the flat extension (33) having a plurality of perforations (52) is provided.
16. Retina-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Chip (36) in dem flachen Fortsatz (33) eingebettet ist, wobei seine aktive Seite zur Zellstimulation freiliegend an der Oberfläche angeordnet ist. 16. The retina implant of any one of the preceding claims, characterized in that the chip (36) in the flat extension (33) is embedded with its active side is arranged to cell stimulation exposed on the surface.
17. Retina-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der flache Kunststoffkörper (31) Laschen (49, 50) zur Befestigung am Augapfel (10) aufweist. 17 comprises retinal implant according to any one of the preceding claims, characterized in that the flat plastic body (31) tabs (49, 50) for attachment to the eyeball (10).
18. Retina-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlereinrichtung (35) Mittel zur Signalverarbeitung eines mit der elektromagnetischen Energie übertragenen Informationssignals, insbesondere zur Aufbereitung eines Referenzsignals für die Umgebungshelligkeit, aufweist. 18. The retina implant of any of the preceding claims, characterized in that the transducer means (35) comprises means for processing a transmitted signal with the electromagnetic energy information signal, in particular for processing a reference signal for the ambient brightness.
19. Verfahren zur Herstellung eines Retina-Implantats (30), mit einem Chip (36) zur subretinalen Implantantion, mit einer Empfänger-Spule (37) zur induktiven Einkopplung von elektromagnetischer Energie, und mit einer Wandlereinrichtung (35) zur Umwandlung einer in der Empfänger-Spule (37) induzierten Wechselspannung in eine zur Stromversorgung des Chips (36) geeignete Gleichspannung, das folgende Schritte aufweist: 19. A method for manufacturing a retina implant (30) with a chip (36) for subretinal Implantantion, with a receiver coil (37) for inductive coupling of electromagnetic energy, and a transducer means (35) for converting an in receiver coil (37) induced alternating voltage to a power supply for the chip (36) suitable DC voltage, comprising the steps of:
Herstellen eines flachen Kunststoffkörpers (31) mit einem ringförmigen Abschnitt (32) mit einer zentralen Ausnehmung (34), an den sich ein flacher Fortsatz (33) anschließt, Manufacturing a flat plastic body (31) having an annular portion (32) having a central recess (34) which is adjoined by a flat extension (33) adjoins,
- Aufbringen von metallischen Leiterbahnen (45) in spiralförmiger Anordnung auf eine Oberfläche (47) des ringförmigen Abschnitts (32) des Kunststoffkörpers (31), um die Windungen (38) der Empfänger- Spule (37) zu erzeugen und um elektrische Verbindungsleitungen (41) zwischen der Empfänger- Spule (37), der Wandlereinrichtung (35) und dem Chip (36) zu schaffen, - application of metallic conductors (45) in a spiral arrangement on a surface (47) of the annular portion (32) of the plastic body (31) to produce coil (37), the turns (38) of the receiver and to electrical connection lines (41 to create) (between the receiver coil 37), the transducer means (35) and the chip (36),
Befestigen des Chips (36) und der Wandlereinheit (35) am Kunststoffkörper (31), Securing the chip (36) and the converter unit (35) on the plastic body (31),
Aufbringen einer Isolationsschicht (46) über den metallischen Leiterbahnen (45). Depositing an insulating layer (46) over the metallic strip conductors (45).
20. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem der flache Kunststoffkörper (31) auf einem Hilfssubstrat (53) erzeugt wird, von dem er anschließend wieder abgelöst wird. 20. The method of claim 19, wherein the flat plastic body (31) on an auxiliary substrate is generated (53) from which it is subsequently removed again.
21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem die Leiterbahnen (45) auf der Oberfläche (47) durch ein Dünnschichtverfahren erzeugt werden und anschließend photolithographisch mikrostrukturiert werden. 21. The method of claim 20, wherein the conductor tracks (45) on the surface (47) are produced by a thin film process and are then microstructured photolithographically.
22. Verfahren nach Anspruch 19, 20 oder 21, bei dem die Wandlereinrichtung (35) am Kunststoffkörper (31) durch Kleben, durch Bondieren mit den metallischen Leiterbahnen (45) und/oder durch Umspritzen mit einer Kunststoffmasse befestigt wird. 22. The method according to claim 19, 20 or 21, wherein the transducer means (35) on the plastic body (31) by gluing, by bonding with the metallic strip conductors (45) and / or fixed by extrusion-coating with a plastic mass.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, bei dem der ringförmige Abschnitt (32) in Umfangsrichtung in eine Mehrzahl von Abschnitten (51) aufgeteilt wird, die durch Zwischenräume (42) voneinander getrennt sind. 23. The method according to any one of claims 19 to 22, wherein the annular portion (32) is divided circumferentially into a plurality of sections (51) separated by gaps (42) are separated from each other.
24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem die Abschnitte (51) zu einem wölbungsmäßig an die Oberfläche eines Augapfels (10) angepaßter annähernd kugelkalottenför igen Körper vergossen werden. 24. The method of claim 23, wherein the sections (51) approximately kugelkalottenför strength bodies are cast into a vault excessively to the surface of an eyeball (10) adapted.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, bei dem der Kunststoffkörper (31) aus Polyimid, Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Epoxyharz hergestellt wird. 25. The method according to any one of claims 19 to 24 is produced, in which the plastic body (31) made of polyimide, polymethyl methacrylate (PMMA) or epoxy resin.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 25, bei dem der Kunststoffkörper (31) einschließlich der Isolationsschicht (46) mit einer Dicke von etwa 5 bis 15 Mikrometer, vorzugsweise von etwa 10 Mikrometer erzeugt wird. 26. The method according to any one of claims 19 to 25, wherein the plastic body (31) including the insulating layer (46) having a thickness of about 5 to 15 micrometers, preferably from about 10 micrometers is produced.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 26, bei dem die metallischen Leiterbahnen (45) mit einer Stärke (X) von etwa 0,5 bis 2 Mikrometer, vorzugsweise von etwa 1 Mikrometer erzeugt werden. 27. The method according to any one of claims 19 to 26, wherein the metal conductors (45) having a thickness (X) of about 0.5 to 2 microns, preferably generated by about 1 micrometer.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 27, bei dem der flache Kunststoffkörper (31) im Bereich seines flachen Fortsatzes (33) mit Perforationen (52) versehen wird. 28. The method according to any one of claims 19 to 27, wherein the flat plastic body (31) in the region of its flat extension (33) with perforations (52) is provided.
Description  translated from German  (OCR text may contain errors)

Retina-Implantat und Verfahren zur Herstellung eines solchen The retina implant and methods for producing such

Die Erfindung betrifft ein Retina-Implantat mit einem Chip zur subretinalen Implantation, mit einer Empfänger-Spule zur induktiven Einkopplung von elektromagnetischer Energie, die mit einer Wandlereinrichtung zur Umwandlung einer in der Empfänger- Spule induzierten Wechselspannung in eine zur Stromversorgung des Chips geeignete Gleichspannung gekoppelt ist. The invention relates to a retinal implant having a chip for subretinal implantation, with a receiver coil for the inductive coupling of electromagnetic energy which is coupled to a converter means for converting a voltage induced in the receiver coil AC voltage in a device suitable for power supply of the chip DC voltage ,

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Retina-Implantats. The invention further relates to a method for producing such a retina implant.

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Ein derartiges Implantat ist grundsätzlich bekannt. Such an implant is basically known.

In jüngster Zeit werden Retina-Implantate entwickelt, die zur Behandlung von Patienten vorgesehen sind, deren Sehvermögen vollständig oder teilweise durch Retina-bedingte Defekte ver- lorgengegangen ist. Recently, retina implants are being developed which are intended for the treatment of patients whose vision is completely or partially comparable with retina-related defects lorgengegangen. Im Prinzip soll hierzu ein lichtempfindlicher Chip in den subretinalen Raum unterhalb der Retina implantiert werden, der eine Vielzahl von Pixelelementen besitzt, über den ein auf die Retina durch die noch intakte Linse des Auges projiziertes Bild aufgenommen, in elektrische Signale umgesetzt werden soll und über eine Vielzahl von Stimulationselektroden in elektrische Stimuli für die an dem Chip anliegenden Zellen der Retina umgesetzt werden sollen, um so das Sehvermögen des erblindeten oder teilweise erblindeten Patienten wiederherzustellen bzw. zu verbessern. In principle, for this purpose a light-sensitive chip is to be implanted in the subretinal space beneath the retina, having a plurality of pixel elements on the recorded an image projected on the retina by the still intact lens of the eye image to be converted into electrical signals and a plurality of stimulation electrodes in electrical stimuli applied to the chip for the cells of the retina to be implemented so as to restore or the vision of the blind or partially blind patients to be improved.

Aus der US-A-4 628 933 ist ein Retina-Implantat bekannt, das jedoch nicht zur subretinalen Implantation sondern zur epi- retinalen Implantation bestimmt ist, dh der lichtempfindliche Chip soll nicht in den subretinalen Raum sondern unmittelbar auf die Oberfläche der Retina implantiert werden. From US-A-4,628,933, a retinal implant is known, however, is not intended to subretinal implantation but for the epi-retinal implant, ie, the light-sensitive chip is not to be implanted in the subretinal space but directly on the surface of the retina , Die Stimulationselektroden sind demzufolge nicht an der der Linse zugewandten Seite des Chips sondern an dessen Rückseite vorgesehen. The stimulation electrodes are thus not provided on the side facing the lens face of the chip but to the rear thereof.

Es hat sich gezeigt, daß sowohl bei den subretinalen Implantaten als auch bei den epiretinalen Implantaten die Zufuhr von externer Energie notwendig ist, um die aufgenommenen Lichtsignale aktiv verstärken zu können und in Stimulationssignale für die anliegenden Zellen umsetzen zu können. It has been shown that both the subretinal implants as well as epiretinal implants, the supply of external energy is required to actively reinforce the received light signals and to implement for the adjacent cells in stimulation signals. Hierzu wird gemäß der US-A-4 628 933 vorgeschlagen, mittels elektromagnetischer Induktion Energie auf das Implantat zu übertragen. For this purpose, it is proposed according to the US-A-4628933 to transmit by means of electromagnetic induction energy to the implant. Hierzu ist eine Empfänger-Spule um den Umfang des Implantat-Chips gewickelt, mittels derer HF-Energie, die von einer externen, beispielsweise an einem geeigneten Brillengestell befindlichen Energiequelle abgegeben wird, aufgenommen und in elektrische Energie zum Betrieb des Chips umgesetzt wird. For this purpose, a receiver coil is wound around the periphery of the implant chips, is added by means of which RF energy emitted from an external, located for example at an appropriate spectacle frame energy source and converted into electric energy for operation of the chip.

Da eine derartige Spule jedoch mit einer ausreichenden Windungszahl versehen sein muß, einen erheblichen Spulendurchmesser für die effektive Einkopplung der Hochfrequenzenergie aufweisen muß und geeignete Einrichtungen zur Gleichrichtung und Glättung der induzierten Wechselspannung vorgesehen sein müssen, wäre ein derartiger Chip zur Implantation in das menschliche Auge wegen seiner erheblichen Größe kaum geeignet. However, since such a coil must be provided with a sufficient number of turns, is required to have a substantial coil diameter for the effective coupling of the high-frequency power, and appropriate means must be provided for rectifying and smoothing the induced alternating voltage, would be such a chip for implantation in the human eye because of its large size hardly suitable.

Aus diesem Grunde wurden in jüngster Zeit subretinale Implantate entwickelt, die nicht über die HF-Einkopplung von elektromagnetischer Energie, sondern mittels unsichtbarer Infrarotstrahlung mit Energie versorgt werden, die von einer geeigneten photovoltaischen Schicht in elektrische Energie umgesetzt wird. For this reason, subretinal implants were recently developed, which are supplied not via the RF input of electromagnetic energy, but by means of invisible infrared radiation energy, which is implemented by a suitable photovoltaic layer into electrical energy.

Ein derartiges subretinales Implantat ist beispielsweise aus der WO 98/17343 bekannt. Such a subretinal implant is known for example from WO 98/17343.

Als nachteilig wird hierbei jedoch angesehen, daß zum Betrieb des Implantats ständig Infrarotstrahlung in das Auge eingestrahlt werden muß. A disadvantage is in this case, however, considered that constantly infrared radiation must be irradiated in the eye for the operation of the implant. Die Aufgabe der Erfindung besteht demnach darin, ein verbessertes Retina-Implantat anzugeben, das über induktive Einkopplung von elektromagnetischer Energie versorgt wird und das auf möglichst einfache Weise ohne die Gefahr von Komplikationen in den subretinalen Raum implantiert werden kann. The object of the invention is therefore to provide an improved retinal implant that is powered via inductive coupling of electromagnetic energy and which can be implanted in a very simple manner without the risk of complications in the subretinal space.

Ferner soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Retina- Implantats angegeben werden. Further, a method for producing such a retina implant is to be provided.

Diese Aufgabe wird bei einem Retina-Implantat gemäß der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Empfänger-Spule zur Aufnahme und Positionierung außerhalb der Sclera auf dem Augapfel ausgebildet ist. This object is achieved in a retinal implant according to the above-mentioned type characterized in that the receiver coil is formed for receiving and positioning outside the sclera on the eyeball.

Auf diese Weise wird es ermöglicht, eine ausreichend dimensionierte Empfänger-Spule zu verwenden, die außerhalb des Augapfels angeordnet wird und in vorteilhafter Weise durch ein Operationsverfahren eingesetzt werden kann, bei dem es vermieden wird, das Implantat durch den Glaskörper des Auges hindurchzuführen. In this way it is possible to use a sufficiently dimensioned receiver coil which is arranged outside of the eyeball and may be used in an advantageous manner by a surgical procedure in which it is avoided through out the implant through the vitreous humor of the eye.

Da die Empfänger-Spule außerhalb des Auges auf der Sclera fixiert wird, kann der Chip, der in den subretinalen Raum implantiert werden soll, in geeigneter Weise dimensioniert werden, die zur Implantation in den subretinalen Raum besonders vorteilhaft ist. Since the receiver coil is fixed outside of the eye to the sclera, the chip which is to be implanted in the subretinal space be dimensioned in a suitable manner, which is particularly advantageous for implantation into the subretinal space can. Dagegen kann die Empfänger-Spule mit einem ausreichend großen Querschnitt und einer ausreichend hohen Windungszahl versehen werden, ohne daß hiermit nachteilige Einflüsse verbunden sind. In contrast, the receiver coil may be provided with a sufficiently large cross-section and a sufficiently high number of windings, without hereby adverse influences are connected. In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung sind die Empfänger- Spule, der Chip, sowie zum Chip führende Zuleitungen in einem flachen Kunststoffkörper aufgenommen. In a preferred development of the invention the receiver coil, the chip as well as chip leading supply lines are accommodated in a flat plastic body.

Hierdurch wird eine kompakte Ausführung ermöglicht und eine komplikationsarme Implantation durch eine Sclerainzision an der Seite im Bereich des Äquators des Auges ermöglicht, durch die das Ende des flachen Kunststoffkörpers, in dem sich der Chip befindet, in den subretinalen Raum eingebracht werden kann. Hereby a compact design is enabled and allows a low complication implantation through a sclera incision on the side in the region of the equator of the eye through which can be introduced into the subretinal space, the end of the flat plastic body, in which the chip is located. Das Operationsverfahren, das hierbei verwendet wird, ähnelt teilweise dem in der DE 197 41 487 AI beschriebenen Operationsverfahren. which is used in this case the surgical procedure, similar in part to the operation process described in DE 197 41 487 AI.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Wandlereinrichtung als vom Chip getrennte Einheit ausgebildet, die zur Positionierung am Augapfel außerhalb der Sclera geeignet ist. According to a preferred development of the invention the transducer means from the chip as a separate unit is formed which is adapted to be positioned on the eyeball outside the sclera.

Durch diese Maßnahme wird der subretinal zu implantierende Teil des gesamten Retina-Implantats weiter verkleinert, da die Wandlereinrichtung Gleichrichter und Glättungskondensatoren aufweisen muß, die einen gewissen Platzbedarf besitzen und somit nicht unmittelbar mit dem Chip kombiniert werden können, ohne dessen Abmessungen merklich zu vergrößern. By this measure, the subretinal to be implanted part of the entire retina implant is further reduced, since the converter means must have rectifiers and smoothing capacitors, which have a certain amount of space and thus can not be combined directly with the chip without having dimensions significantly enlarge.

Durch eine derartige Ausführung wird demnach der in den Augapfel subretinal einzuführende Teil des Implantats weiter verkleinert, so daß dieser Teil des Kunststoffkörpers als dünne Folie ausgebildet werden kann, in deren Ende der Chip integriert werden kann. By such an embodiment, therefore, the subretinal introduced into the eyeball part of the implant is further reduced, so that this part of the plastic body can be formed as a thin film, can be integrated into the end of the chip. Der Kunststoffkörper weist in bevorzugter Weiterbildung der Erfindung einen ringförmigen Abschnitt mit einer zentralen Ausnehmung auf, an den sich ein flacher Fortsatz anschließt. The plastic body has, in a preferred development of the invention, an annular portion with a central recess which is adjoined by a flat extension is connected.

Auf diese Weise kann die Empfänger-Spule in besonders geeigneter Form in den ringförmigen Abschnitt des Kunststoffkörpers eingebracht werden, während der Chip am Ende des flachen Fortsatzes vorgesehen werden kann. In this way, the receiver coil may be placed in a particularly suitable manner in the annular portion of the plastic body, while the chip may be provided at the end of the flat extension.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der ringförmige Abschnitt zur Umschließung des lateralen Augenmuskelansatzes dimensioniert. According to another preferred embodiment of the invention, the annular portion is dimensioned to surround the lateral eye muscle approach.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß sich eine besonders günstige Anordnung und Positionierung der Empfänger-Spule auf dem Auge erreichen läßt. This feature is that a particularly favorable arrangement and positioning of the receiver coil can be achieved on the eye the advantage. Bei der Implantation muß hierzu der Augenmuskel durchtrennt und anschließend wieder angenäht werden, was bei den heutigen Operationsmethoden jedoch keinerlei Problem darstellt. In the implantation of this eye muscle must be cut and then sewn back on, but this is no problem with the current surgical methods.

Bei einer solchen Anordnung können die Erreger-Spulen zur Energieversorgung etwa seitlich im Bereich der Schläfen zB an einem Brillengestell angeordnet werden. In such an arrangement, the excitation coils for supplying energy may be arranged on a spectacle frame about laterally in the area of the temples, for example.

Die Wandlereinrichtung ist dagegen in bevorzugter Ausführung am Kunststoffkörper in einer an die Empfänger-Spule angrenzenden Position aufgenommen. The converter means, however, is added to a position adjacent the receiver coil position in a preferred embodiment, the plastic body.

Dadurch wird die Wandlereinrichtung, die einen gewissen Platzbedarf aufweist, in besonders günstiger Weise positioniert. Thereby, the transducer means having a certain amount of space, positioned in a particularly favorable manner. Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung weist die Empfänger-Spule in den ringförmigen Abschnitt integrierte, vorzugsweise spiralförmig angeordnete Windungen auf. According to a further embodiment of the invention, the receiver coil in the annular portion integrated, preferably spirally arranged turns.

Auf diese Weise kann die Empfänger-Spule in vorteilhafter Weise in den ringförmigen Abschnitt des Kunststoffkörpers integriert werden. In this way, the receiver coil may be integrated in an advantageous manner in the annular portion of the plastic body.

In zusätzlicher Weiterbildung dieser Ausführung ist der ringförmige Abschnitt in Umfangsrichtung in eine Mehrzahl von Abschnitten aufgeteilt, die durch Zwischenräume voneinander getrennt sind und elektrisch und mechanisch miteinander verbunden sind. In an additional development of this embodiment, the annular portion is circumferentially divided into a plurality of sections that are separated from each other by gaps and being electrically and mechanically connected to each other.

Durch diese Maßnahme wird die Flexibilität des ringförmigen Abschnitts verbessert, so daß sich der ringförmige Abschnitt des Kunststoffkörpers selbst dann, wenn dieser aus einem relativ zugsteifen Material besteht, gut an die gewölbte Oberfläche des Auges anlegen läßt. By this measure the flexibility of the annular portion is improved, so that the annular portion of the plastic body, even if it consists of a relatively tension-material can, create well to the curved surface of the eye.

Hierbei können die Abschnitte jeweils durch mindestens einen Steg in Radialrichtung miteinander verbunden sein oder aber die einzelnen Abschnitte Teile einer spiralförmig zusammenhängenden Spule sein. Here, the portions may be connected to each other by at least one web in the radial direction or the individual portions may be parts of a continuous spiral coil.

Vorzugsweise weisen die einzelnen Abschnitte jedoch jeweils mehrere Windungen auf und sind durch Stege in Radialrichtung miteinander verbunden, über die auch die elektrische Verbindung zwischen benachbarten Windungen erfolgt. Preferably, however, the individual sections in each case a plurality of turns and are connected by webs in the radial direction with each other, via which the electrical connection between adjacent turns. Auf diese Weise läßt sich eine besonders gute Flexibilität und Anpassung an die gewölbte Oberfläche eines Augapfels erreichen, wobei der ringförmige Abschnitt zunächst als planarer Körper hergestellt werden kann, der erst anschließend in die gewünschte gewölbte Form gebracht wird. In this way, a particularly good flexibility and adaptation to the curved surface of an eyeball can be achieved, wherein the annular portion can be made initially as a planar body which is only then brought into the desired curved shape.

Gemäß einer weiteren Abwandlung kann der ringförmige Abschnitt des Kunststoff örpers auch eine mäanderförmige Form aufweisen, um so eine größere Flexibilität zu erreichen. According to a further modification of the annular portion of the plastic can örpers also have a meandering shape so as to achieve a greater flexibility.

Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung sind zumindest zwischen der Wandlereinrichtung und einer zum Chip oder zur According to a further embodiment of the invention, at least between the converter means and the chip, or for

Empfänger-Spule führenden Zuleitung Mittel zur Zugentlastung vorgesehen. Receiver coil leading supply means provided for strain relief.

Die Zugentlastung kann beispielsweise durch eine mäanderförmige Ausführung etwa im Bereich zwischen dem ringförmigen Abschnitt und dem flachen Fortsatz im Bereich der Aufnahme der Wandlereinrichtung oder in einem sich an die Wandlereinrichtung unmittelbar anschließenden Bereich erreicht werden. The strain relief may, for example be achieved by a meander-shaped embodiment approximately in the region between the annular portion and the flat projection in the region of the receiving means of the transducer, or in a directly adjoining the converter means area.

Auf diese Weise wird die elektrische Verbindung zwischen Empfänger-Spule, Wandlereinrichtung und Chip gegen nachteilige Einflüsse geschützt, die sich aus der ständigen Bewegung des Augapfels ergeben können, so daß auch noch Jahre nach einer Implantation eine zuverlässige Spannungsversorgung des implantierten Chips sichergestellt ist. In this way, the electrical connection between the receiver coil, converter means and the chip is protected from adverse influences which may result from the constant movement of the eyeball, so that even years after implantation a reliable power supply for the implanted chips is ensured.

Die Empfänger-Spule weist in bevorzugter Weiterbildung der Erfindung eine Windungszahl von etwa 50 bis 200 Windungen, vorzugsweise von etwa 100 Windungen auf. The receiver coil comprises in a preferred development of the invention, a winding number of about 50 to 200 turns, preferably about 100 turns. Mit einer derartigen Windungszahl läßt sich eine geeignete Energieübertragung und eine ausreichende Spannung an der Empfänger-Spule gewährleisten. With such a number of turns to a suitable energy transfer and a sufficient voltage at the receiver coil can be ensured.

Eine derartige Empfänger-Spule kann etwa in Kombination mit einer externen Sender-Spule mit einer Frequenz von 1 MHz betrieben werden, die etwa 1000 Windungen bei einem Durchmesser von etwa 50 mm aufweist und zB an einem Brillengestell befestigt werden kann. Such a receiver coil can be operated for example in combination with an external transmitter coil with a frequency of 1 MHz, which has about 1000 turns and a diameter of about 50 mm and, for example, can be attached to a spectacle frame.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung weist die Empfänger- Spule einen Außendurchmesser von etwa 12 bis 20 mm und einen Innendurchmesser an der Ausnehmung von etwa 8 bis 16 mm auf. In a preferred development of the invention, the receiver coil on an outer diameter of about 12 to 20 mm and an inner diameter of the recess of about 8 to 16 mm.

Mit einer derartigen Dimensionierung läßt sich eine vorteilhafte Anpassung an die anatomischen Gegebenheiten des menschlichen Auges gewährleisten. With such dimensions, an advantageous adaptation to the anatomy of the human eye can be ensured.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der flache Fortsatz mit einer Mehrzahl von Perforationen versehen. According to a further preferred embodiment of the invention, the flat protrusion having a plurality of perforations is provided.

Diese können beispielsweise in einem Rastermaß von ca. 0,1 bis 1 mm angeordnet werden und einen Durchmesser im Bereich zwischen etwa 20 und 200 μm aufweisen. This can for example be arranged and have a diameter in the range between about 20 and 200 microns at a pitch of about 0.1 to 1 mm.

Hierdurch wird eine Diffusion von Nährstoffen und Sauerstoff zwischen Pigmentepithel und Retina ermöglicht, so daß nachteilige durch die Implantation eines undurchlässigen Teils bedingte Folgen vermieden werden. This allows diffusion of nutrients and oxygen between the pigment epithelium and the retina, so that any adverse be avoided by the implantation of an impermeable portion related consequences. Der Chip ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung in dem flachen Fortsatz eingebettet, wobei seine aktive Seite zur Zellstimulation freiliegend an der Oberfläche angeordnet ist. The chip is embedded in the flat extension according to another preferred embodiment of the invention, with its active side is arranged to cell stimulation exposed on the surface.

Hierdurch ist sichergestellt, daß der Chip mit einem geeigneten Operationsverfahren durch eine Sclerainzision im Bereich des lateralen Augenmuskels von der Seite her in dem subretinalen Raum vorgeschoben werden kann. This ensures that the chip can be fed from the side into the subretinal space with an appropriate surgical procedures through a sclera incision in the region of the lateral extraocular muscle.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der flache Kunststoffkörper Laschen zur Befestigung am Augapfel auf. According to a further preferred embodiment of the invention, the flat plastic body straps for attachment to the eyeball.

Auf diese Weise wird ein sicherer Sitz in der gewünschten Position am Augapfel gewährleistet. In this way, a secure fit is ensured in the desired position on the eyeball. Die Laschen können hierbei sowohl am ringförmigen Abschnitt als auch am flachen Fortsatz, vorzugsweise im Bereich der Aufnahme der Wandlereinrichtung, vorgesehen sein. The tabs may here both to the annular portion and the flat extension, preferably in the region of the receiving means of the transducer may be provided.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Wandlereinrichtung Mittel zur Signalverarbeitung eines mit elektromagnetischer Energie übertragenen Informationssignals, insbesondere zur Aufbereitung eines Referenzsignals für die Umgebungshelligkeit auf. According to a further embodiment of the invention, the converter means comprising means for signal processing of a transmitted information signal with electromagnetic energy, in particular for processing a reference signal for the ambient brightness.

Auf diese Weise wird die ohnehin zur Energieankopplung notwendige elektromagnetische Energie gleichzeitig zur Übertragung von Informationssignalen genutzt, beispielsweise zur Übertragung eines Referenzsignals für die Umgebungshelligkeit, um eine Anpassung der Amplitude der Ausgangssignale des Chips bei stark veränderlicher Umgebungshelligkeit zu gewährleisten. In this way, the already required for energy coupling electromagnetic energy is simultaneously used for transmission of information signals, for example for transmitting a reference signal for the ambient brightness, in order to ensure adjustment of the amplitude of the output signals of the chip with highly variable ambient brightness. Auf diese Weise kann die Leistungsfähigkeit des implantierten Chips deutlich verbessert werden. In this way, the performance of the implanted chip can be significantly improved.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung wird der flache Kunststoffkörper auf einem Hilfssubstrat erzeugt, von dem er anschließend wieder abgelöst wird. In a preferred development of the invention, the flat plastic body is generated on an auxiliary substrate from which it is subsequently removed again.

Auf diese Weise wird das Herstellungsverfahren deutlich vereinfacht . In this way, the manufacturing process is greatly simplified.

Hierbei werden die Leiterbahnen vorzugsweise auf der Oberfläche durch Dünnschichtverfahren (Aufdampfen oder Sputtern) erzeugt und anschließend photolithographisch mikrostrukturiert. Here, the conductors are preferably formed on the surface by thin film process (evaporation or sputtering) and then microstructured photolithographically.

Auf diese Weise kann durch die Verwendung bewährter Herstellverfahren eine hohe Präzision und Qualität gewährleistet werden. In this way, high precision and quality can be ensured by the use of proven production processes.

Die Aufgabe der Erfindung wird ferner durch ein Verfahren zur Herstellung eines Retina-Implantats gelöst, mit einem Chip zur subretinalen Implantation, mit einer Empfänger-Spule zur induktiven Einkopplung von elektromagnetischer Energie, und mit einer Wandlereinrichtung zur Umwandlung einer in die Empfänger- Spule induzierten Wechselspannung in eine zur Stromversorgung des Chips geeignete Gleichspannung, das folgende Schritte aufweist: The object of the invention is further achieved by a method for manufacturing a retina implant, having a chip for subretinal implantation, with a receiver coil for the inductive coupling of electromagnetic energy, and a converter means for converting a voltage induced in the receiver coil alternating voltage in a device suitable for power supply of the chip DC voltage, comprising the steps of:

Herstellen eines flachen Kunststoffkörpers mit einem ringförmigen Abschnitt mit einer zentralen Ausnehmung, an den sich ein flacher Fortsatz anschließt, Aufbringen von metallischen Leiterbahnen in spiralförmiger Anordnung auf eine Oberfläche des ringförmigen Abschnitts des Kunststoffkörpers, um die Windungen der Empfänger- Spule zu erzeugen und um elektrische Verbindungsleitungen zwischen der Empfänger-Spule, der Wandlereinrichtung und dem Chip zu schaffen, Manufacturing a flat plastic body having an annular portion with a central recess which is adjoined by a flat extension connects, depositing metallic strip conductors in spiral arrangement on a surface of the annular portion of the plastic body to produce the windings of the receiver coil and for providing electrical connection lines to provide between the receiver coil, the converter means and the chip,

Befestigen des Chips und der Wandlereinrichtung am Kunststoffkörper, Fixing the chip and the converter means to the plastic body,

Aufbringen einer Isolationsschicht über den metallischen Leiterbahnen . Depositing an insulating layer over the metallic strip conductors.

Auf diese Weise läßt sich erfindungsgemäß ein Retina-Implantat herstellen, das einen dünnen folienartigen Fortsatz mit dem zu implantierenden Chip aufweist, die als eine zusammenhängende flache Einheit ausgebildet ist, auf besonders günstige Weise mit minimalen Komplikationen implantiert werden kann und außerdem eine hohe Beständigkeit über eine ausreichend lange Zeit aufweist. In this way, a retinal implant can be produced according to the invention which has a thin sheet-like extension with the to be implanted chip which is formed as a continuous flat unit, can be implanted in a particularly favorable manner with minimal complications and also a high stability over a has sufficient time.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird die Wandlereinrichtung am Kunststoffkörper durch Kleben, durch Bondieren mit den metallischen Leiterbahnen und/oder durch Umspritzen mit einer Kunststoffmasse befestigt. According to a further development of the invention, the transducer means is attached to the plastic body by gluing, by bonding with the metallic strip conductors and / or by injection-molding with a plastic compound.

Auf diese Weise läßt sich eine dauerhafte und Beständige Befestigung der Wandlereinrichtung am Kunststoffkörper erreichen und eine gute Abdichtung nach außen. In this way, a lasting and stable attachment of the transducer means can be achieved on the plastic body, and a good seal to the outside.

Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung werden der Kunststoffkörper und vorzugsweise auch die Isolationsschicht aus Polyimid, Polymethylmetacrylat (PMMA) oder Epoxydharz herge- stellt. According to further features of the invention, the plastic body and preferably also the insulating layer made of polyimide, polymethyl methacrylate (PMMA) or epoxy resin manufactured represents. Gleichermaßen können diese Materialien zum Einbetten des Chips und/oder zum Umspritzen der Wandlereinrichtung verwendet werden. Similarly, these materials can be used for embedding of the chip and / or to the encapsulation of the transducer device.

Diese Materialien haben sich als besonders biologisch verträglich und beständig erwiesen, wobei Polyimid oder PMMA besonders bevorzugt sind. These materials have proven to be particularly biocompatible and resistant, wherein polyimide or PMMA are particularly preferred.

Der Kunststoffkörper einschließlich der Isolationsschicht wird vorzugsweise mit einer Dicke von etwa 5 bis 15 Mikrometer, vorzugsweise von etwa 10 Mikrometer, erzeugt. The plastic body including the insulating layer is preferably formed with a thickness of about 5 to 15 microns, preferably from about 10 microns.

Auf diese Weise lassen sich sowohl die Empfänger-Spule als auch der der Chip und die notwendigen Zuleitungen in einem dünnen folienartigen Körper unterbringen, der gut zur Implantation geeignet ist. In this way both the receiver coil and the chip and necessary leads can be accommodated in a thin sheet-like body which is suitable for implantation.

Hierbei weisen die Leiterbahnen vorzugsweise eine Stärke von etwa 0,5 bis 2 Mikrometer, vorzugsweise von etwa 1 Mikrometer auf. Here, the conductor tracks preferably have a thickness of about 0.5 to 2 microns, preferably from about 1 micrometer.

Eine solche Dimensionierung hat sich als ausreichend für eine zuverlässige elektrische Verbindung erwiesen. Such a dimensioning has proven to be sufficient for a reliable electrical connection.

Die Leiterbahnen werden vorzugsweise durch Aufdampfen bzw. Sputtern erzeugt, was eine günstige Herstellung erlaubt. The interconnects are preferably formed by vapor deposition or sputtering, which is a cheap manufacturing allowed. Sie bestehen vorzugsweise aus Gold, Titan, Platin, Iridium, Aluminium oder Kupfer. They preferably consist of gold, titanium, platinum, iridium, aluminum or copper.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It will be appreciated that the hereinbefore identified and the hereinafter still to be explained features of the invention can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without leaving the scope of the present invention.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings. Es zeigen: Show it:

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht ein herauspräpariertes Auge mit eingeführtem Retina-Implantat; 1 is a perspective view of an out-prepared with introduced eye retina implant.

Fig. 2 ein Ansicht des Retina-Implantats in vergrößertem Maßstab in leicht abgewandelter Ausführung; Figure 2 is a view of the retina implant in an enlarged scale a slightly modified embodiment.

Fig. 3 einen Schnitt durch den ringförmigen Bereich des Implantats längs der Linie III-III in vergrößerter Darstellung; 3 shows a section through the annular region of the implant along the line III-III in an enlarged view.

Fig. 4 den ringförmigen Bereich gemäß Fig. 3 in gekrümmter Form unter Biegebeanspruchung; Fig. 4 is the annular area of Figure 3 in a curved shape under bending stress.

Fig. 5 einen Ausschnitt des ringförmigen Bereichs des Implantats in gegenüber Fig. 3 nochmals vergrößerter Darstellung und Fig. 5 shows a section of the annular portion of the implant in comparison to FIG. 3 again enlarged representation and

Fig. 6 einen schematisierten Querschnitt durch ein Auge mit eingeführtem Implantat. Fig. 6 is a schematic cross section through an eye with an inserted implant.

In den Figuren 1 und 6 ist ein Augapfel, in den ein erfindungsgemäßes Implantat eingeführt ist, insgesamt mit 10 bezeichnet. In the figures 1 and 6 is an eyeball in an inventive implant is inserted, indicated overall by 10. Der Augapfel 10 weist an seiner Vorderseite eine Hornhaut (Cornea) 11 und im übrigen eine Lederhaut (Sclera) 12 auf. The eyeball 10 has a cornea (cornea) 11 and the rest of a sclera (sclera) 12 on its front side. Der Limbus corneae, dh der Rand der Hornhaut 11, ist in Fig. 1 mit 16 bezeichnet. The limbus corneae, ie the edge of the cornea 11 is denoted in Fig. 1 at 16. Ferner sind in Fig. 1 die seitlichen Augenmuskeln 14, 15 erkennbar. in Fig. 1. Furthermore, the lateral muscles of the eye 14, 15 visible.

Vorne am Augapfel 10 wurde der laterale Augenmuskel 13 mittels eine Schnittes durchgetrennt. The front of the eyeball 10 of the lateral eye muscle 13 was separated by a cut. Ein erfindungsgemäßes Retina-Implantat, das insgesamt mit 30 bezeichnet ist, besitzt einen ringförmigen Abschnitt 32 und einen sich daran anschließenden flachen Fortsatz 33 an dessen äußeren Ende, wie aus Fig. 2 näher zu ersehen ist, ein Chip 36 zur subretinalen Implantation vorgesehen ist. An inventive retina implant, indicated as a whole with 30, has an annular portion 32 and an adjoining flat extension 33 at its outer end, as can be seen in more detail from FIG. 2, a chip 36 is provided for subretinal implantation. In Fig. 1 ist erkennbar, wie das Retina-Implantat mit seinem ringförmigen Abschnitt 32 um den lateralen Augenmuskel 13 herumgelegt wurde und mit seinem flachen Fortsatz 33 durch eine Sclerainzision 20 in den subretinalen Raum eingeschoben wurde. In Fig. 1 it can be seen how the retina implant was wrapped with its annular portion 32 around the lateral eye muscle 13 and has been inserted with its flat extension 33 through a sclera incision 20 in the subretinal space.

Aufbau und Herstellung des Retina-Implantats wird nachfolgend anhand der Fig. 2 bis 5 näher beschrieben. Construction and production of the retina implant is described in more detail below with reference to FIGS. 2 to 5.

In Fig. 2 ist das Retina-Implantat in der Aufsicht vergrößert dargestellt. In FIG. 2, the retina implant is shown enlarged in plan view. Hierbei ist in Abwandlung zu der Ausführung gemäß Fig. 1 noch eine Zugentlastung vorgesehen, wie nachfolgend noch erläutert wird. Here, as a modification of the embodiment of FIG. 1 is a strain relief also provided, as will be explained below.

Das Retina-Implantat 30 umfaßt eine Empfänger-Spule 37 zur Aufnahme von extern eingestrahlter elektromagnetischer Energie (HF-Energie), eine Wandlereinrichtung 35, um die in der Empfänger-Spule 37 induzierte Wechselspannung gleichzurichten und zu glätten und ggf. auf eine voreingestellte Spannung zu stabilisieren, sowie den Chip 36 zur subretinalen Implantation. The retina implant 30 includes a receiver coil 37 for receiving externally irradiated electromagnetic energy (RF energy), a converter means 35 for rectifying the voltage induced in the receiver coil 37 AC voltage and to smooth and, if necessary, to a preset voltage stabilize, and the chip 36 to the subretinal implantation. Die Wandlereinrichtung 35, die wegen der notwendigen Glättungskondensatoren einen gewissen Platzbedarf hat, ist als vom Chip 36 räumlich getrennte Einheit ausgebildet, die an den ringförmigen Bereich 32 angrenzend am Beginn des flachen Fortsatzes 33 angeordnet ist. The transducer device 35, which has a certain amount of space because of the necessary smoothing capacitors is formed as a spatially separate unit from the chip 36, which is disposed on the annular region 32 contiguous to the beginning of the flat extension 33rd Die Wandlereinrichtung 35 besteht zB aus Gleichrichtern, Glättungskondensatoren bzw. wiederaufladbaren Dünnfilmbatterien und einem Spannungsstabilisator. The transducer means 35 comprises, for example rectifiers and smoothing capacitors rechargeable thin film batteries and a voltage stabilizer. Zusätzlich kann sie Komponenten zum Dekodieren und zur Verarbeitung von mit der elektromagnetischen Energie übertragenen Informationssignalen, etwa von Referenzsignalen für die Umgebungshelligkeit, aufweisen. In addition, it may include components for decoding and processing information transmitted with the electromagnetic energy information signals such as reference signals for the environmental brightness.

Das Retina-Implantat weist einen flachen, vorzugsweise aus Polyimid bestehenden Kunststoffkörper 31 auf, in dem die verschiedenen Komponenten aufgenommen sind, bzw. an dem diese Komponenten befestigt sind. The retinal implant comprises a flat, preferably made of polyimide plastic body 31, in which the various components are added, or in which these components are mounted. Im ringförmigen Bereich 32 des Kunststoffkörpers 31 ist eine zentrale Ausnehmung 34 mit einem Durchmesser d λ von etwa 8 bis 16 mm vorgsehen. In the annular region 32 of the plastic body 31 has a central recess 34 having a diameter d vorgsehen λ of about 8 to 16 mm. Der Außendurchmesser d 2 des ringförmigen Abschnitts beträgt etwa 12 bis 20 mm. The outer diameter d 2 of the annular portion is about 12 to 20 mm. Im ringförmigen Abschnitt 32 ist die Empfänger-Spule 37 aufgenommen, deren Windungen beispielhaft mit 38 in Fig. 2 angedeutet sind. In the annular portion 32 of the receiver coil 37 is received, the windings of which are indicated as an example with 38 in Fig. 2. Die Enden der Empfänger-Spule 37 sind über eine Zugentlastung 40, die wie aus Fig. 2 ersichtlich aus einer zickzackförmigen oder mäanderförmig gewundenen Zunge bestehen kann, mit der Wandlereinrichtung 35 verbunden. The ends of the receiver coil 37 are connected via a strain relief 40 which can be seen consist of a zigzag-shaped or meander-shaped winding tongue as shown in Fig. 2 with the converter means 35. Die Wandlereinrichtung 35 ist über Verbindungsleitungen 41 mit dem Chip 36 verbunden, der am äußeren Ende des flachen Fortsatzes 33 in den Kunststoffkörper 31 eingebettet ist, wobei seine aktive Oberfläche, die zur Stimulation von Zellen dient, natürlich freiliegt. The transducer means 35 is connected via connecting lines 41 with the chip 36, which is embedded in the plastic body 31 on the outer end of the flat extension 33 with its active surface, which serves to stimulation of cells, of course, is exposed. Um eine Befestigung des Implantats 30 am Augapfel 10 in seiner endgültigen Position zu erleichtern, sind am ring- förmigen Abschnitt 32 und am flachen Fortsatz 33 Laschen 49 bzw. 50 vorgesehen. To facilitate attachment of the implant 30 in the eyeball 10 in its final position, 33 tabs 49 and 50 provided on the ring-shaped portion 32 and the flat extension. Wie aus Fig. 2 ferner ersichtlich ist, weist der flache Fortsatz 33 in seinem Bereich, der zum späteren Einschieben in den subretinalen Raum bestimmt ist, eine Vielzahl von Perforationen 52 auf, die beispielsweise in einem Rastermaß von etwa 0,1 bis 1 mm angeordnet sein können und einen Durchmesser etwa im Bereich zwischen 20 und 200 μm aufweisen können. As shown in Fig. 2 is also visible, 33, the flat projection in its portion which is intended for subsequent insertion into the subretinal space, has a plurality of perforations 52 arranged, for example, in a pitch of about 0.1 to 1 mm may be, and may have in the range between 20 and 200 microns in diameter approximately. Auf diese Weise wird eine Diffusion von Nährstoffen und Sauerstoff zwischen Pigmentepithel und Retina ermöglicht, um so nachteilige Einflüsse des aus isolierendem Material bestehenden Implantats zu vermeiden. In this way, diffusion of nutrients and oxygen between the pigment epithelium and the retina is made possible, so as to avoid adverse influences of the group consisting of insulating material implant.

Der ringförmige Abschnitt 33, in dem die Empfänger-Spule 37 ausgebildet ist, ist vorzugsweise, wie aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich, in Umfangsrichtung in eine Mehrzahl von koaxial zueinander angeordneten ringförmigen Abschnitten 51 aufgeteilt, die durch Zwischenräume 42 voneinander getrennt sind und die durch Radialstege 43 mechanisch und elektrisch miteinander verbunden sind. The annular portion 33 in which the receiver coil 37 is formed is preferably as shown in Figures 3 and 4, distributed in the circumferential direction into a plurality of coaxially arranged annular sections 51, which are separated by gaps 42 and the are connected together mechanically and electrically by radial webs 43rd

Jeder dieser Abschnitte 51 enthält eine Mehrzahl von Windungen Each of these sections 51 includes a plurality of turns

38 und besitzt zB eine Breite in der Größenordnung von etwa 0,5 mm, während die Gesamtbreite etwa im Bereich zwischen 3 und 38 and has for example a width in the order of about 0.5 mm, while the overall width is approximately in the range between 3 and

4 mm liegt. 4 mm.

In Fig. 3 ist beispielhaft ein einziger Radialsteg 43 zwischen den beiden äußeren Abschnitten 51 erkennbar, über den die beiden benachbarten Abschnitte 51 mechanisch zusammenhängen und über den auch die elektrische Verbindung zwischen den benachbarten Windungen 38 erfolgt. In Fig. 3, a single radial web 43 between the two outer portions 51 can be seen by way of example, via which the two adjacent sections 51 are connected mechanically and via which also the electrical connection between the adjacent turns 38th Die Verbindung zu den weiter innen liegenden Abschnitten 51 erfolgt gleichfalls über Radialstege 43, die vorzugsweise winkelmäßig versetzt an anderen Stellen des ringförmigen Abschnittes angeordnet sind, um so eine maxi ¬ male Flexibilität der Empfängerspule 37 zu erreichen, da der Kunststoffkörper 31, wie nachfolgend noch erläutert wird, als ebener Körper erzeugt wird, sich jedoch das Kunststoffmaterial möglichst ohne Wellen und Falten an die Oberfläche des gewölbten Augapfels anlegen soll. The connection to the more inner sections 51 likewise takes place via radial webs 43 which preferably angularly displaced are arranged in other places of the annular portion so as to achieve a maxi ¬ male flexibility of the receiver coil 37, since the plastic body 31, as hereinafter explained is produced as a flat body, however, the plastic material is to create on the surface of the curved eyeball possible without waves and wrinkles. Zusätzlich ist es möglich, diese isolierten Abschnitte 51 nach der vollständigen Herstellung des Kunststoffkörpers in eine sphärische Form zu bringen, die der Wölbung des Augapfels angepaßt ist und zum Beispiel durch Vergießen mit Silikon in dieser gewölbten Form zu fixieren, so daß die Handhabung bei der späteren Implantation vereinfacht wird. Additionally, it is possible to bring these isolated portions 51 after the complete manufacture of the plastic body in a spherical shape, which is adapted to the curvature of the eyeball and to fix, for example by casting with silicone in this domed shape, so that the handling during subsequent implantation is simplified.

Das Retina-Implantat kann beispielsweise folgendermaßen hergestellt werden: The retina implant can be produced for example as follows:

Zunächst wird eine dünne KunststoffSchicht 44 gemäß Fig. 5, die zB aus Polyimid, PMMA oder Epoxydharz bestehen kann, auf ein planares Hilfssubstrat 53 wie zB einen Glas-, Silizium- oder Keramikwafer laminiert bzw. aufgespinnt. First, a thin layer of plastic 44 as shown in FIG. 5, for example, of polyimide, PMMA, or epoxy resin may consist, laminated to a planar auxiliary substrate 53 such as a glass, silicon or ceramic wafer, or up spinning. Bei dem Hilfssubstrat 53 kann es sich beispielsweise auch um eine Metallfolie handeln. The auxiliary substrate 53 may be a metal foil, for example, also.

Nach der Erzeugung dieser dünnen Kunststoffschicht oder Folie 44 auf der Oberfläche des Hilfssubstrats 53 werden metallische Leiterbahnen 45 auf der Oberfläche der Folie 44 erzeugt. After the production of these thin plastic sheet or film 44 on the surface of the auxiliary substrate 53 metallic conductors are formed on the surface of the film 44 45th Hierzu wird das Metall, zB Gold, Titan, Platin, Iridium, Aluminium oder Kupfer auf die Oberfläche aufgedampft bzw. gesputtert. To this end, the metal vapor deposition or as gold, titanium, platinum, iridium, aluminum, or copper on the surface is sputtered. Hieraus werden dann sämtliche metallischen Leiterbahnen 45, also die Windungen 38 der Empfänger-Spule 37, Verbindungen zwischen den einzelnen Abschnitten 51 der Empfänger-Spule 37, zur Wandlereinrichtung 35 über die Zugentlastung 40 führende Anschlußleitungen sowie Verbindungsleitungen 41 von der Wandlereinrichtung 35 zum Chip 36 durch eine anschließende photolithographische Mikrostrukturierung erzeugt. From this, then all the metallic wires 45, thus the windings 38 of the receiver coil 37, connections between the individual sections 51 of the receiver coil 37, to the converter means 35 through the strain relief 40 leading connecting lines and connecting lines 41 from the transducer means 35 to the chip 36 by generating a subsequent photolithographic micropatterning. Eine vom inneren Ende der Empfängerspule 37 nach außen verlaufende Brücke 39 muß in der Regel gesondert angeschlossen werden. An axis extending from the inner end of the receiver coil 37 to the outside bridge 39 must be connected separately, as a rule. Der Chip 36 und die Wandlereinrichtung 35 werden mit der Oberfläche 47 der Folie 44 zB durch leitfähiges Kleben oder Bonden befestigt und eine Isolationsschicht zur vollständigen Isolation der Leiterbahnen 45 aufgebracht, die aus dem gleichen Kunststoff wie der zunächst auf das Hilfssubstrat 53 aufgebrachte Kunststoff, also etwa aus Polyimid oder PMMA, bestehen kann. The chip 36 and the conversion means 35 are secured to the surface 47 of the foil 44 for example by conductive adhesive or bonding, and applied an insulating layer for the complete insulation of the conductor tracks 45, made of the same plastic as the initially applied to the auxiliary substrate 53 of plastic, or about may be made of polyimide or PMMA.

Der so gebildete Körper wird anschließend wieder von dem Hilfssubstrat 53 abgelöst. The body thus formed is then detached from the auxiliary substrate 53 again. Je nach den geometrischen Verhältnissen werden Chip 36 und die Wandlereinrichtung 35 auch erst nach Aufbringen der Isolationsschicht 46 auf die Folie 44 am Kunststoffkörper 31 durch leitfähiges Kleben oder Bonden befestigt. Depending on the geometric conditions chip 36 and the conversion means 35 are also fixed after application of the insulating layer 46 to the foil 44 on the plastic body 31 by conductive gluing or bonding.

Auch die Zwischenräume 42 zwischen benachbarten Abschnitten 51 der Empfängerspule 37 und die mäanderförmig ausgebildete Zugentlastung 40 können im Rahmen der photolithographischen Mikrostrukturierung erzeugt werden. Also, the interstices 42 between adjacent sections 51 of the receiver coil 37 and the meander-shaped strain relief 40 can be generated under the photolithographic micropatterning.

Dagegen werden die Perforationen 52 im flachen Fortsatz 33 vorzugsweise anschließend zum Beispiel durch Laserbohren erzeugt. In contrast, the perforations 52 are preferably subsequently generated in the flat extension 33, for example, by laser drilling.

Die einzelnen Abschnitte 51 der Empfängerspule 37 können zusätzlich zum Beispiel mittels Silikon in eine sphärische Form vergossen werden, die der Wölbung eines Augapfels angepaßt ist. The individual sections 51 of the receiver coil 37 can be cast by means of silicone in a spherical shape, in addition, for example, which is adapted to the curvature of an eyeball. Die metallischen Leiterbahnen weisen eine Stärke x von etwa 0,5 bis 2 Mikrometer, vorzugsweise von etwa 1 Mikrometer auf. The metal conductors have a thickness x of about 0.5 to 2 microns, preferably from about 1 micrometer.

Nach dem Aufbringen der Isolationsschicht 46 weist die Empfänger-Spule 37 zusammen mit der Folie 44 eine Gesamtdicke y von etwa 10 Mikrometer auf. After application of the insulating layer 46 includes the receiver coil 37 together with the film 44 to a total thickness y of about 10 microns.

Das Retina-Implantat 30 kann etwa auf folgende Weise implantiert werden: The retina implant 30 can be implanted as follows:

Nach Eröffnung der Bindehaut am Rande der Hornhaut 11 am schlafenwärtigen Teil des Augapfels 10 wird ein Zügelfaden angelegt und das Auge nach innen gerollt. After the opening of the conjunctiva at the edge of the cornea 11 on schlafenwärtigen part of the eyeball 10, a bridle suture is applied and the eye rolled inwards. Die Bindehaut wird anschließend zur Seite geschoben, ggf. als Lappen. The conjunctiva is then pushed to the side, possibly as a rag. Am Ansatz des geraden lateralen Augenmuskels 13 wird ein Haltefaden in den Muskelansatz eingebracht und der Muskel dann durchtrennt und samt Haltefaden zur Seite geklappt. At the base of the straight lateral eye muscle 13, a holding thread is introduced into the muscle attachment of the muscle and then cut and folded together with the tether to the side. Etwas oberhalb oder, wie in Fig. 1 gezeigt, etwas unterhalb des Augenmuskels 13 wird dann in die Sclera etwas unterhalb des lateralen Augenmuskels 13 eine Sclerainzision 20 eingebracht und ein kleiner viereckiger Lappen 21 fensterflügeiförmig aufgeschnitten und nach unten aufgeklappt. Slightly above or, as shown in Fig. 1, a little below the eye muscle 13 is then introduced into the sclera somewhat below the lateral extraocular muscle 13, a sclera incision 20 and a small rectangular flaps 21 fensterflügeiförmig cut and opened downward.

Durch die beiden Ecken des Lappens 21 werden Haltefäden gelegt und dann der Lappen nach hinten weggeklappt, wie in Fig. 1 zu sehen. By the two corners of the tab 21 retaining threads are placed and then the flap folded away to the rear, as seen in FIG. 1. Unter Einsatz von blutstillenden Mitteln werden die unter der Sclera 12 liegende Aderhaut 22 und Pigmentepithel schlitzförmig eröffnet (vgl. Fig. 6), ohne die Retina 19 selbst zu perforieren. Using hemostatic agents, the underlying sclera 12 and choroid 22 pigment are slot-shaped opening (see. Fig. 6) without 19 to perforate the retina itself. Ggf. Possibly. unter Sicht mit einer Faseroptik wird das Ende des den Chip 36 tragenden Fortsatzes 33 in den Aderhautschlitz eingeschoben und bis in den subretinalen Raum vorge- schoben, bis sich der Fortsatz zu etwa 4/5 innerhalb des Auges 10 befindet und das Ende mit dem Chip 36 die endgültige Position erreicht hat. under direct vision with an optical fiber the end of the chip 36 supporting extension 33 is inserted into the choroid slit and pushed specify up in the subretinal space, until the extension to about 4/5 is within the eye 10 and the end with the chip 36 has reached the final position. Ggf. Possibly. kann vorher mit einem flexiblen, dem Fortsatz des Retina-Implantats 30 ähnelnden Plastikspatel der Kanal dadurch freigelegt werden, daß die Retina 19 etwas vom Pigmentepithel abgetrennt wird. may be previously exposed to a flexible, resembling the extension of the retinal implant 30 plastic spatula, the channel characterized in that the retina 19 is slightly separated from the pigment epithelium.

Hat das Ende, das den Chip 36 trägt, seine endgültige Position im Bereich der Macula erreicht, wird sie in dieser Position an der Sclera außen dadurch befestigt, daß sie mit zwei Kunststoff-Fäden, die durch kleine Perforationslöcher an den Laschen 50 am Fortsatz 33 gezogen werden, mit Einzelknoten an der Sclera befestigt werden. If the end which carries the chip 36, reaches its final position in the area of the macula, it is the outside thereby secured in this position on the sclera that it with two plastic filaments which by small perforation holes the tabs 50 to the extension 33 are drawn, are fixed with a single knot at the sclera. Der ringförmige Abschnitt 32 mit der Empfänger-Spule 37 wird in ähnlicher Weise mit zwei weiteren Einzelknopfnähten, die durch Perforationen an den Laschen 49 an der dem Fortsatz 33 gegenüberliegende Seite der Empfänger-Spule 37 gezogen werden, befestigt. The annular portion 32 with the receiver coil 37 is attached in a similar way with two other sutures to be drawn through the perforations to the tabs 49 on the extension 33 to the opposite side of the receiver coil 37th Die Empfänger-Spule 37 wird so gelegt, daß sich die augapfelseitige Wurzel des lateralen geraden Augenmuskels 13 innerhalb der Ausnehmung 34 des ringförmigen Abschnitts 32 befindet. The receiver coil 37 is set so that the augapfelseitige root of the lateral rectus muscle 13 is located within the recess 34 of the annular portion 32nd

Anschließend wird der fensterartige Lappen 21 der Sclera 11 an seinen beiden Ecken mit zwei weiteren Einzelknopfnähten geschlossen. Subsequently, the window-like flaps 21 of the sclera 11 is closed at its two corners with two additional sutures. Danach wird der laterale gerade Augenmuskel 13 mit Hilfe des Haltefadens wieder nach vorne gezogen und über den ringfömigen Breich 32 hinweg an seiner ursprünglichen Wurzel mit Muskelnähten befestigt. Thereafter, the lateral rectus muscle 13 is pulled by means of the tether forward again and fastened over the ringfömigen Breich 32 away at its original root with muscle seams. Dann wird mit einigen wenigen Einzelknopfnähten die Bindehaut wieder angeheftet und der Zügelfaden entfernt. Then with a few sutures the conjunctiva is reattached and the reins thread removed. Nachdem die Position des Chips und die Verhältnisse am Augengrund mit Hilfe der direkten und indirekten Ophtalmosopie geprüft worden sind, wird zuletzt ein Salbenverband aufgelegt. After the position of the chip and the conditions have been checked in the fundus with the help of direct and indirect Ophtalmosopie, an ointment dressing is applied last.

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